北京市房山区2013届高三上学期期末考试数学理试题(Word解析版)
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昌平区2012-2013学年第一学期高三年级期末质量抽测数 学 试 卷(理科)(满分150分,考试时间 120分钟)2013.1考生须知: 1. 本试卷共6页,分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分。
2. 答题前考生务必将答题卡上的学校、班级、姓名、考试编号用黑色字迹的签字笔填写。
3.答题卡上第I 卷(选择题)必须用2B 铅笔作答,第II 卷(非选择题)必须用黑色字迹的签字笔作答,作图时可以使用2B 铅笔。
请按照题号顺序在各题目的答题区内作答,未在对应的答题区域内作答或超出答题区域作答的均不得分。
4.修改时,选择题部分用塑料橡皮擦涂干净,不得使用涂改液。
保持答题卡整洁,不要折叠、折皱、破损。
不得在答题卡上做任何标记。
5.考试结束后,考生务必将答题卡交监考老师收回,试卷自己妥善保存。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.(1)设集合{}{}>1,|(2)0A x x B x x x ==-<,则B A 等于 A .{|2}x x > B .{}20<<x xC .{}21<<x xD .{|01}x x <<【答案】C【解析】{}|(2)0{02}B x x x x x =-<=<<,所以{12}A B x x =<<,选C.(2)“2a =”是“直线214ay ax y x =-+=-与垂直”的 A. 充分不必要条件 B 必要不充分条件C. 充要条件D.既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】若直线214a y ax y x =-+=-与垂直,则有=14aa -⨯-,即24a =,所以2a =±。
所以“2a =”是“直线214ay ax y x =-+=-与垂直”的充分不必要条件,选A.(3)已知函数()=ln f x x ,则函数()=()'()g x f x f x -的零点所在的区间是A.(0,1)B. (1,2)C. (2,3)D. (3,4) 【答案】B【解析】函数的导数为1'()f x x =,所以1()=()'()ln g x f x f x x x-=-。
房山区2023-2024学年度第一学期期末检测试卷高三生物学本试卷共10页,共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将答题卡交回,试卷自行保存。
第一部分本部分共15题,每题2分,共30分。
在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.蛋白质是生命活动的主要承担者,其功能具有多样性。
下列不属于...膜蛋白功能的是()A.催化化学反应B.协助物质运输C.储存遗传信息D.参与信息传递【答案】C【解析】【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者,有的蛋白质是细胞和生物体的重要组成成分,有的蛋白质具有催化功能,有的蛋白质具有运输功能,有的蛋白质具有调节机体生命活动的功能,有的蛋白质具有免疫功能等。
【详解】A、催化功能是蛋白质的功能之一,例如主动运输中的蛋白质是ATP酶,可以催化ATP的水解,A正确;B、运输功能是蛋白质的功能之一,例如主动运输和协助运输中起作用的蛋白质,B正确;C、具有储存遗传信息功能的物质是核酸,不是蛋白质,C错误;D、传递某种信息,调节机体的新陈代谢,是蛋白质的功能之一,D正确。
故选C。
2.单细胞生物肺炎支原体可引起支原体肺炎,其结构模式图如下所示。
相关叙述正确的是()A.细胞膜以磷脂双分子层为基本支架B.肺炎支原体以有丝分裂方式繁殖C.肺炎支原体在核糖体上加工蛋白质D.抑制细胞壁形成的药物可治疗支原体肺炎【答案】A【解析】【分析】原核生物与真核生物的区别:原核生物没有以核膜为界限的细胞核,原核生物只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、细胞膜以磷脂双分子层为基本支架,A正确;B、支原体属于原核生物,通过二分裂增殖,不能进行有丝分裂,B错误;C、核糖体是蛋白质的合成场所,并非加工场所,C错误;D、支原体没有细胞壁,抑制细胞壁形成的药物对支原体无效,D错误。
故选A。
3.为确定某品种樱桃番茄的适宜贮藏温度,工作人员做了相关实验,结果如下图。
下列说法错误..的是()A.随着贮藏时间的增加,不同温度下樱桃番茄的腐烂率都不断增加B.10℃组前6d出现的腐烂率异常需进一步实验确认产生原因C.8℃及以下的零上低温对于此樱桃番茄果实的防腐效果最佳D.适度低温可降低樱桃番茄的细胞呼吸速率,减少有机物消耗【答案】A【解析】【分析】樱桃番茄的贮藏,既要使呼吸作用降到最低,以减少有机物的消耗,同时液要保证腐烂率低。
北京2013届高三最新模拟试题分类汇编(含9区一模及上学期期末试题精选)专题:概率一、选择题1 .(2013届北京大兴区一模理科)若实数,a b 满足221a b +≤,则关于x 的方程220x x a b -++=有实数根的概率是 ( )A .14 B .34C .3π24π+ D .π24π- 2 .(2013届东城区一模理科)某游戏规则如下:随机地往半径为1的圆内投掷飞标,若飞标到圆心的距离大于12,则成绩为及格;若飞标到圆心的距离小于14,则成绩为优秀;若飞标到圆心的距离大于14且小于12,则成绩为良好,那么在所有投掷到圆内的飞标中得到成绩为良好的概率为 ( )A .316B .14C .34D .1163 .(北京市西城区2013届高三上学期期末考试数学理科试题)将正整数1,2,3,4,5,6,7随机分成两组,使得每组至少有一个数,则两组中各数之和相等的概率是 ( )A .221B .463C .121 D .2634 .(北京市丰台区2013届高三上学期期末考试 数学理试题 )从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,则恰有一个红球的概率是 ( )A .13B .12C .23D .565 .(北京市昌平区2013届高三上学期期末考试数学理试题 )设不等式组22,42x y x y -+≥≥-⎧⎪⎨⎪⎩0≤, 表示的平面区域为D .在区域D 内随机取一个点,则此点到直线+2=0y 的距离大于2的概率是 ( )A .413B .513C .825D .925二、填空题6 .(北京市东城区普通高中示范校2013届高三3月联考综合练习(二)数学(理)试题 )已知随机变量X 的分布列如下,则EX 的值等于7 .(北京市东城区普通校2013届高三3月联考数学(理)试题 )已知区域1,{(,)0,}1,y x x y y x ≤+⎧⎪Ω=≥⎨⎪≤⎩,1,{(,)}0,y x M x y y ⎧≤-+⎪=⎨≥⎪⎩,向区域Ω内随机投一点P ,点P 落在区域M 内的概率为 .三、解答题8 .(2013届北京大兴区一模理科)期末考试结束后,随机抽查了某校高三(1)班5名同学的数学与物理成绩,如下表:(1)分别求这5名同学数学与物理成绩的平均分与方差,并估计该班数学与物理成绩那科更稳定。
2013年高考解答题魔鬼训练三《立体几何》1. 如图,三棱柱111ABC A B C -中,侧面11AAC C ⊥底面ABC ,112,AA AC AC AB BC ====, 且AB BC ⊥,O 为AC 中点. (Ⅰ)证明:1AO ⊥平面ABC ; (Ⅱ)求直线1AC 与平面1A AB 所成角的正弦值; (Ⅲ)在1BC 上是否存在一点E ,使得//OE 平面1A AB ,若不存在,说明理由;若存在,确定点E 的位置.1A B COA 1B 12.如图,四棱锥P ABCD -的底面是直角梯形,//AB CD ,AB AD ⊥,PAB ∆和PAD ∆是两个边长为2的正三角形,4DC =,O 为BD 的中点,E 为PA 的中点. (Ⅰ)求证:PO ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)求证://OE 平面PDC ;(Ⅲ)求直线CB 与平面PDC 所成角的正弦值.A D OC PBE3. 在四棱锥P ABCD -中,侧面PCD ⊥底面ABCD ,PD CD ⊥,E 为PC 中点,底面ABCD 是直角梯形,//AB CD ,90ADC ∠= ,1AB AD PD ===,2CD =. (Ⅰ)求证://BE 平面PAD ; (Ⅱ)求证:BC ⊥平面PBD ;(Ⅲ)设Q 为侧棱PC 上一点,PQ PC λ=,试确定λ的值,使得二面角Q BD P --为45.ACDEP4.已知四棱锥P ABCD -的底面ABCD 为菱形,且060,ABC ∠=2PB PD AB ===,PA PC =,AC 与BD 相交于点O . (Ⅰ)求证:⊥PO 底面ABCD ;(Ⅱ)求直线PB 与平面PCD 所成角的正弦值;(Ⅲ)若M 是PB 上的一点,且PB CM ⊥,求PMMB的值.APDCOB-中,底面ABCD是正方形,其他四个侧面都是等边三角形,5.如图,在四棱锥S ABCDAC与BD的交点为O,E为侧棱SC上一点.(Ⅰ)当E为侧棱SC的中点时,求证:SA∥平面BDE;(Ⅱ)求证:平面BDE⊥平面SAC;--的大小为45︒时,试判断点E在SC上的位置,并说明理由.(Ⅲ)当二面角E BD C6.如图,已知菱形ABCD 的边长为6,60BAD ∠= ,AC BD O = .将菱形ABCD 沿对角线AC折起,使BD =B ACD -.(Ⅰ)若点M 是棱BC 的中点,求证://OM 平面ABD ; (Ⅱ)求二面角A BD O --的余弦值;(Ⅲ)设点N 是线段BD 上一个动点,试确定N点的位置,使得CN =你的结论.M7.正△ABC的边长为4,CD是AB边上的高,,E F分别是AC和BC边的中点,现将△ABC沿CD翻折成直二面角A DC B--.(1)试判断直线AB与平面DEF的位置关系,并说明理由;(2)求二面角E DF C--的余弦值;(3)在线段BC上是否存在一点P,使AP DE⊥?证明你的结论.ABC DEFAB CDEF8.(2013届北京丰台区一模理科)如图,四边形ABCD是边长为2的正方形,MD⊥平面ABCD,NB∥MD,且NB=1,MD=2;(Ⅰ)求证:AM∥平面BCN;(Ⅱ)求AN与平面MNC所成角的正弦值;(Ⅲ)E为直线MN上一点,且平面ADE⊥平面MNC,求MEMN的值.9.(2013届北京市延庆县一模数学理)如图,四棱锥ABCD P -的底面ABCD 为菱形,60=∠ABC ,侧面PAB 是边长为2的正三角形,侧面PAB ⊥底面ABCD .(Ⅰ)设AB 的中点为Q ,求证:⊥PQ 平面ABCD ; (Ⅱ)求斜线PD 与平面ABCD 所成角的正弦值;(Ⅲ)在侧棱PC 上存在一点M ,使得二面角C BD M --的大小为 60,求CPCM的值.B10.(2013届北京西城区一模理科)在如图所示的几何体中,面CDEF 为正方形,面ABCD为等腰梯形,AB //CD ,BC AB 2=,60ABC ︒∠=,AC FB ⊥.(Ⅰ)求证:⊥AC 平面FBC ;(Ⅱ)求BC 与平面EAC 所成角的正弦值;(Ⅲ)线段ED 上是否存在点Q ,使平面EAC ⊥平面QBC ? 证明你的结论.11.(2013届房山区一模理科数学)在四棱锥P ABCD -中,侧面PAD ⊥底面ABCD , ABCD 为直角梯形,BC //AD ,90ADC ∠=︒,112BC CD AD ===,PA PD =,E F ,为AD PC , 的中点.(Ⅰ)求证:P A //平面BEF ;(Ⅱ)若PC 与AB 所成角为45︒,求PE 的长;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求二面角F-BE-A 的余弦值.DFECBAP12.(北京市东城区普通校2013届高三3月联考数学(理)试题 )已知几何体A —BCED 的三视图如图所示,其中俯视图和侧视图都是腰长为4的等腰直角 三角形,正视图为直角梯形. (Ⅰ)求此几何体的体积V 的大小;(Ⅱ)求异面直线DE 与AB 所成角的余弦值;(Ⅲ)试探究在棱DE 上是否存在点Q ,使得AQ BQ ,若存在,求出DQ 的长,不存在说明理由.侧视图俯视图正视图13.(北京市海淀区北师特学校2013届高三第四次月考理科数学)如图所示,正方形DD AA 11与矩形ABCD 所在平面互相垂直,22==AD AB ,点E 为AB 的中点。
北京2013届高三最新模拟试题分类汇编(含9区一模及上学期期末试题精选)专题:不等式一、选择题1 .(2013届北京丰台区一模理科)已知变量,x y 满足约束条件1101x y x x y +≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则2x ye +的最大值是 ( )A .3eB .2eC .1D .4e -2 .(2013届北京丰台区一模理科)已知,a Z ∈关于x 的一元二次不等式260x x a -+≤的解集中有且仅有3个整数,则所有符合条件的a 的值之和是( )A .13B .18C .21D .263 .(2013届北京海滨一模理科)不等式组1,40,0x x y kx y ≥⎧⎪+-≤⎨⎪-≤⎩表示面积为1的直角三角形区域,则k 的值为A.2-B .1-C .0D .14 .(2013届门头沟区一模理科)定义在 R 上的函数()y f x =是减函数,且函数(2)y f x =+的图象关于点(2,0)-成中心对称,若,s t 满足不等式组()(2)0()0f t f s f t s +-≤⎧⎨-≥⎩,则当23s ≤≤时,2s t +的取值范围是( )A .[3,4] (B) [3,9] (C) [4,6] D .[4,9]5 .(北京市东城区普通高中示范校2013届高三3月联考综合练习(二)数学(理)试题 )已知2,,z x y x y =+满足2y xx y x m ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,且z 的最大值是最小值的4倍,则m 的值是 ( )A .14B .15C .16D .176 .(北京市东城区普通校2013届高三3月联考数学(理)试题 )设0,0.a b >>若1133a b a b+与的等比中项,则的最小值为( )A .8B .4C .1D .147 .(北京市东城区2013届高三上学期期末考试数学理科试题)已知x ,y 满足不等式组0,0,,2 4.x y x y s y x ≥⎧⎪≥⎪⎨+≤⎪⎪+≤⎩当35s ≤≤时,目标函数y x z 23+=的最大值的变化范围是 ( )A .[6,15]B .[7,15]C .[6,8]D .[7,8]8 .(北京市西城区2013届高三上学期期末考试数学理科试题)已知,a b 是正数,且满足224a b <+<.那么22a b+的取值范围是 ( )A .416(,)55 B .4(,16)5C .(1,16)D .16(,4)59 .(北京市顺义区2013届高三第一次统练数学理科试卷(解析))设不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≥-≥-≤+01,0,4x x y y x 表示的平面区域为D .若圆()()22211:r y x C =+++ ()0>r 不经过区域D 上的点,则r 的取值范围是( )A .[]52,22B .(]23,22C .(]52,23D .()()+∞⋃,5222,0二、填空题10.(北京市东城区2013届高三上学期期末考试数学理科试题)某种饮料分两次提价,提价方案有两种,方案甲:第一次提价%p ,第二次提价%q ;方案乙:每次都提价%2p q+,若0p q >>,则提价多的方案是 . 11.(北京市海淀区北师特学校2013届高三第四次月考理科数学)已知点(2,)P t 在不等式组40,30x y x y --≤⎧⎨+-≤⎩表示的平面区域内,则点(2,)P t 到直线34100x y ++=距离的最大值为____________.12.(北京市海淀区北师特学校2013届高三第四次月考理科数学)已知0,(,20x x y y xk x y k ≥⎧⎪≤⎨⎪++≤⎩满足为常数)若y x z 3+=的最大值为8,则k=_____13.(北京市通州区2013届高三上学期期末考试理科数学试题 )已知,x y 满足约束条件24,2400x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎨⎪≥≥⎩,,则z x y=+的最大值为14.(北京市通州区2013届高三上学期期末考试理科数学试题 )若10x +>,则11x x ++的最小值为 . 15.(北京市丰台区2013届高三上学期期末考试 数学理试题 )已知直线y x b =+与平面区域C:||2,||2x y ≤⎧⎨≤⎩的边界交于A ,B两点,若AB ≥,则b 的取值范围是________.16.(【解析】北京市朝阳区2013届高三上学期期末考试数学理试题 )若关于x ,y 的不等式组0, , 10x y x kx y ⎧⎪⎨⎪-+⎩………(k是常数)所表示的平面区域的边界是一个直角三角形,则k = .17.(【解析】北京市海淀区2013届高三上学期期末考试数学理试题 )点(,)P x y 在不等式组 0,3,1x x y y x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥+⎩表示的平面区域内,若点(,)P x y 到直线1y kx =-的最大距离为___.k =18.(【解析】北京市石景山区2013届高三上学期期末考试数学理试题 )已知不等式组y x y x x a ≤⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩,,表示的平面区域S的面积为4,则=a ;若点S y x P ∈),(,则y x z +=2 的最大值为 .19.(北京市房山区2013届高三上学期期末考试数学理试题 )某汽车运输公司,购买了一批豪华大客车投入运营,据市场分析每辆客车运营前n *()n ∈N 年的总利润n S (单位:万元)与n 之间的关系为2(6)11n S n =--+.当每辆客车运营的平均利润最大时, n 的值为 .三、解答题20.(2013届北京市延庆县一模数学理)A 是由定义在]4,2[上且满足如下条件的函数)(x ϕ组成的集合:(1)对任意]2,1[∈x ,都有)2,1()2(∈x ϕ ;(2)存在常数)10(<<L L ,使得对任意的]2,1[,21∈x x ,都有-)2(|1x ϕ|)2(2x ϕ||21x x L -≤.(Ⅰ)设]4,2[,1)(3∈+=x x x ϕ,证明:A x ∈)(ϕ;(Ⅱ)设A x ∈)(ϕ,如果存在)2,1(0∈x ,使得)2(00x x ϕ=,那么这样的0x 是唯一的;(Ⅲ)设A x ∈)(ϕ,任取)2,1(∈n x ,令,,2,1),2(1⋅⋅⋅==+n x x n n ϕ证明:给定正整数k ,对任意的正整数p ,不等式||1||121x x LL x x k k p k --≤--+成立.北京2013届高三最新模拟试题分类汇编(含9区一模及上学期期末试题精选)专题:不等式参考答案一、选择题 1. B 2. C 3. D 4. D 5. A 6. B7. 【答案】D解:,当3s =时,对应的平面区域为阴影部分,由y x z 23+=得322z y x =-+,平移直线由图象可知当直线经过点C 时,直线322z y x =-+的截距最大,此时3,24x y y x +=⎧⎨+=⎩解得12x y =⎧⎨=⎩,即(1,2)C ,代入y x z 23+=得7z =。
房山区高三年级第一学期期末练习数 学 (理科)2013.1本试卷共5页,150分。
考试时间120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合2{|60},{|13}M x x x N x x =+-<=≤≤,则A. N M ⊆B. M N ⊆C. )2,1[=N MD. ]3,3[-=N M【答案】C【解析】因为2{|60}{32}M x x x x x =+-<=-<<,所以{12}M N x x =≤< ,选C.2. 设,a b ∈R ,(1)(2)a bi i i +=-+(为虚数单位),则a b +的值为A. 0B. 2C.3D. 4【答案】B【解析】(1)(2)3a bi i i i +=-+=-,所以3,1a b ==-,所以312a b +=-=,选B.3. “0ϕ=”是“函数()sin()f x x ϕ=+为奇函数”的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】()sin()f x x ϕ=+为奇函数,则有,k k Z ϕπ=∈,所以“0ϕ=”是“函数()sin()f x x ϕ=+为奇函数”的充分而不必要条件,选A.4. 设4log , 2 ,3.03.03.02===c b a ,则A. c a b <<B. a b c <<C. a c b <<D. b a c <<【答案】D【解析】因为200.31<<,所以01a <<,0.30.3 2>1, log 40b c ==<,所以c a b <<,选D.5. 已知圆22:21C x y x +-=,直线:(1)1l y k x =-+,则与C 的位置关系是A.一定相离B.一定相切C.相交且一定不过圆心D.相交且可能过圆心【答案】C【解析】圆的标准方程为22(1)2x y -+=,圆心为(1,0),半径为2。
房山区2013年高考第一次模拟试卷数 学 (理科)2013.04本试卷共4页,150分。
考试时间长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将答题卡交回。
一、 选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知全集U =R ,集合2{|1},{|4}M x x N x x =≤=>,则()M C N =RA. (2,1]-B. [2,1]-C. (,1]-∞-D. (,2)-∞-【答案】B【解析】{22}N x x x =><-或,所以(){22}C N =x x -≤≤R ,所以(){21}M C N =x x -≤≤R ,选B.2.已知{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和.若19418,7a a a +==,则10S =A. 55B. 81C. 90D. 100【答案】D【解析】由19418,7a a a +==得11281837a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得112a d =⎧⎨=⎩,所以101109101002S a d ´=+=,选D.3.执行如图所示的程序框图.若输出15S =, 则框图中① 处可以填入A. 4n >B. 8n >C. 16n >D. 16n <【答案】B【解析】第一次循环,1,2S n ==;第二次循环,123,4S n =+==;第三次循环,347,8S n =+==;第一四次循环,7815,16S n =+==,此时满足条件,输出,所以选B.4.在极坐标系中,圆2sin ρθ=的圆心到直线cos 2sin 10ρθρθ-+=的距离为A. 55B. 255C. 355D. 455【答案】A【解析】直线的标准方程为210x y -+=。
由2sin ρθ=得22sin ρρθ=,即222x y y+=,所以22(1)1x y +-=,所以圆的圆心为(0,1)。
2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅰ)数学(理科)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)【2013年全国Ⅰ,理1,5分】已知集合{}{2|20,|A x x x B x x =->=<,则( ) (A )A B =∅ (B )A B =R (C )B A ⊆ (D )A B ⊆ 【答案】B【解析】∵2()0x x ->,∴0x <或2x >.由图象可以看出A B =R ,故选B . (2)【2013年全国Ⅰ,理2,5分】若复数z 满足(34i)|43i |z -=+,则z 的虚部为( )(A )4- (B )45- (C )4 (D )45【答案】D【解析】∵(34i)|43i |z -=+,∴55(34i)34i 34i (34i)(34i)55z +===+--+.故z 的虚部为45,故选D . (3)【2013年全国Ⅰ,理3,5分】为了解某地区的中小学生视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大,在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是( )(A )简单随机抽样 (B )按性别分层抽样 (C )按学段分层抽样 (D )系统抽样 【答案】C【解析】因为学段层次差异较大,所以在不同学段中抽取宜用分层抽样,故选C .(4)【2013年全国Ⅰ,理4,5分】已知双曲线C :()2222=10,0x y a b a b->>C 的渐近线方程为( )(A )14y x =± (B )13y x =± (C )12y x =± (D )y x =±【答案】C【解析】∵c e a ==,∴22222254c a b e a a +===.∴224a b =,1=2b a ±. ∴渐近线方程为12b y x x a =±±,故选C .(5)【2013年全国Ⅰ,理5,5分】执行下面的程序框图,如果输入的[]1,3t ∈-,则输出的s 属于( ) (A )[3,4]- (B )[5,2]- (C )[4,3]- (D )[2,5]- 【答案】D【解析】若[)1,1t ∈-,则执行3s t =,故[)3,3s ∈-.若[]1,3t ∈,则执行24s t t =-,其对称轴为2t =.故当2t =时,s 取得最大值4.当1t =或3时,s 取得最小值3,则[]3,4s ∈. 综上可知,输出的[]3,4s ∈-,故选D .(6)【2013年全国Ⅰ,理6,5分】如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8cm , 将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6cm ,如果不计容器的厚 度,则球的体积为( )(A )35003cm π (B )38663cm π (C )313723cm π(D )320483cm π【答案】B【解析】设球半径为R ,由题可知R ,2R -,正方体棱长一半可构成直角三角形,即OBA ∆为直角三角形,如图,2BC =,4BA =,2OB R =-,OA R =,由()22224R R =-+,得5R =,所以球的体积为34500533ππ=(cm 3),故选B .(7)【2013年全国Ⅰ,理7,5分】设等差数列{}n a 的前n 项和为11,2,0,3n m m m S S S S -+=-==,则m =( )(A )3(B )4 (C )5 (D )6【答案】C 【解析】∵12m S -=-,0m S =,13m S +=,∴()1022m m m a S S -=-=--=,11303m m m a S S ++=-=-=.∴1321m m d a a +=-=-=.∵()11102m m m S ma -=+⨯=,∴112m a -=-. 又∵1113m a a m +=+⨯=,∴132m m --+=.∴5m =,故选C . (8)【2013年全国Ⅰ,理8,5分】某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ) (A )168π+ (B )88π+ (C )1616π+ (D )816π+ 【答案】A【解析】由三视图可知该几何体为半圆柱上放一个长方体,由图中数据可知圆柱底面半径2r =,长为4,在长方体中,长为4,宽为2,高为2,所以几何体的体积为24422816r ππ⨯⨯+⨯⨯=+,故选A .(9)【2013年全国Ⅰ,理9,5分】设m 为正整数,()2m x y +展开式的二项式系数的最大值为a , ()21m x y ++展开式的二项式系数的最大值为b ,若137a b =,则m =( )(A )5 (B )6 (C )7 (D )8 【答案】B【解析】由题意可知,2m m a C =,21mm b C +=,又∵137a b =,∴2!21!13=7!!!1!m m m m m m ()(+)⋅⋅(+),即132171m m +=+.解得6m =,故选B .(10)【2013年全国Ⅰ,理10,5分】已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为(3,0)F ,过点F 的直线交椭圆于,A B 两点.若AB 的中点坐标为(1,1)-,则E 的方程为( ) (A )2214536x y +=(B )2213627x y += (C )2212718x y += (D )221189x y +=【答案】D【解析】设11()A x y ,,22()B x y ,,∵A ,B 在椭圆上,∴2211222222221,1,x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩①②,①-②,得 1212121222=0x x x x y y y y a b (+)(-)(+)(-)+,即2121221212=y y y y b a x x x x (+)(-)-(+)(-), ∵AB 的中点为()1,1-,∴122y y +=-,122x x +=,而1212011=312AB y y k x x --(-)==--, ∴221=2b a .又∵229a b -=,∴218a =,29b =.∴椭圆E 的方程为22=1189x y +,故选D . (11)【2013年全国Ⅰ,理11,5分】已知函数()()220ln 10x x x f x x x ⎧-+≤⎪=⎨+>⎪⎩,若()f x a x ≥|,则a 的取值范围是( ) (A )(],0-∞ (B )(],1-∞ (C )[2,1]- (D )[2,0]-【答案】D【解析】由()y f x =的图象知:①当0x >时,y ax =只有0a ≤时,才能满足()f x ax ≥,可排除B ,C .②当0x ≤时,()2222y f x x x x x ==-+=-.故由()f x ax ≥得 22x x ax -≥.当0x =时,不等式为00≥成立.当0x <时,不等式等价于2x a -≤.∵22x -<-,∴2a ≥-.综上可知:[]2,0a ∈-,故选D .(12)【2013年全国Ⅰ,理12,5分】设n n n A B C ∆的三边长分别为n a ,n b ,n c ,n n n A B C ∆的面积为n S ,1,2,3.n =⋯,若11b c >,1112b c a +=,1n n a a +=,12n n n c a b ++=,12n nn b a c ++=,则( )(A ){}n S 为递减数列 (B ){}n S 为递增数列(C ){}21n S -为递增数列,{}2n S 为递减数列 (D ){}21n S -为递减数列,{}2n S 为递增数列 【答案】B第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分(13)【2013年全国Ⅰ,理13,5分】已知两个单位向量a ,b 的夹角为60°,()1t t =+-c a b .若·0=b c ,则t = . 【答案】2【解析】∵()1t t =+-c a b ,∴()2··1t t =+-bc ab b .又∵1==a b ,且a 与b 夹角为60°,⊥b c , ∴()0 601t cos t =︒+-a b ,1012t t =+-.∴2t =.(14)【2013年全国Ⅰ,理14,5分】若数列{}n a 的前n 项和2133n n S a =+,则{}n a 的通项公式是n a = .【答案】()12n --【解析】∵2133n n S a =+,① ∴当2n ≥时,112133n n S a --=+.② ①-②,得12233n n n a a a -=-,即12n n aa -=-.∵1112133a S a ==+,∴11a =.∴{}n a 是以1为首项,-2为公比的等比数列,()12n n a -=-.(15)【2013年全国Ⅰ,理15,5分】设当x θ=时,函数()2f x sinx cosx =-取得最大值,则cos θ= .【答案】 【解析】()s 2x f x sinx cosx x ⎫⎪==⎭-,令cos α=,sin α=,则()()f x x α=+,当22()x k k ππα=+-∈Z 时,()sin x α+有最大值1,()f x,即22()k k πθπα=+-∈Z ,所以cos θ=πcos =cos 2π+cos sin 22k πθααα⎛⎫⎛⎫-=-=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(16)【2013年全国Ⅰ,理16,5分】若函数()()()221f x x x ax b =-++的图像关于直线2x =-对称,则()f x 的最大值为 .【答案】16【解析】∵函数()f x 的图像关于直线2x =-对称,∴()f x 满足()()04f f =-,()()13f f -=-,即151640893b a b a b =-(-+)⎧⎨=-(-+)⎩,得815a b =⎧⎨=⎩∴()432814815f x x x x x =---++.由()324242880f x x x x '=---+=,得12x =-22x =-,32x =-.易知,()f x在(,2-∞-上为增函数,在()22--上为减函数,在(2,2--上为增函数,在()2-+-∞上为减函数.∴(((((222122821588806416f ⎡⎤⎡⎤-=---+-+=---=-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦.()()()()()22212282153416915f ⎡⎤⎡-=---+⨯⎤==-⎣⎦⎣⎦-+--+(((((222122821588806416f ⎡⎤⎡⎤-=---++-++=-++=-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦.故f (x )的最大值为16.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(17)【2013年全国Ⅰ,理17,12分】如图,在ABC ∆中,90ABC ∠=︒,AB =,1BC =,P为ABC ∆内一点,90BPC ∠=︒.(1)若12PB =,求PA ;(2)若150APB ∠=︒,求tan PBA ∠.解:(1)由已知得60PBC ∠=︒,30PBA ∴∠=︒.在PBA ∆中,由余弦定理得211732cos 30424PA =+-︒=.故PA =(2)设PBA α∠=,由已知得sin PB α=.在PBA ∆sin sin(30)αα=︒-,4sin αα=.所以tan α,即tan PBA ∠= (18)【2013年全国Ⅰ,理18,12分】如图,三棱柱111ABC A B C -中,CA CB =,1AB AA =,160BAA ∠=︒. (1)证明:1AB A C ⊥;(2)若平面ABC ⊥平面11AA B B ,AB CB =,求直线1A C 与平面11BB C C 所成角的正弦值.解:(1)取AB 的中点O ,连结OC ,1OA ,1A B .因为CA CB =,所以OC AB ⊥.由于1AB AA =,160BAA ∠=︒,故1AA B ∆为等边三角形,所以1OA AB ⊥.因为1OC OA O = ,所以AB ⊥平面1OA C . 又1A C 平面1OA C ,故1AB A C ⊥.(2)由(1)知OC AB ⊥,1OA AB ⊥.又平面ABC ⊥平面11AA B B ,交线为AB ,所以OC ⊥平面11AA B B ,故OA ,1OA ,OC 两两相互垂直.以O 为坐标原点,OA 的方向为x 轴的正方向,OA为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -.由题设知()1,0,0A,1()0A ,(0,0C ,()1,0,0B -.则(1,03BC =,11()BB AA =-=,(10,A C = .设()n x y z =,,是平面11BB C C 的法向量,则100BC BB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即0x x ⎧=⎪⎨-=⎪⎩可取1)n =-.故111cos ,n AC n AC n AC ⋅==⋅ .所以1A C 与平面11BB C C. (19)【2013年全国Ⅰ,理19,12分】一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n .如果n =3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n =4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立.(1)求这批产品通过检验的概率;(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X (单位:元),求X 的分布列及数学期望.解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件1A ,第一次取出的4件产品全是优质品为事件2A ,第二次取出的4件产品都是优质品为事件1B ,第二次取出的1件产品是优质品为事件2B ,这批产品通过检验为事件A ,依题意有()()1122A A B A B = ,且11A B 与22A B 互斥,所以 ()()()()()()()112211122241113||161616264P A P A B P A B P A P B A P A P B A ==⨯++⨯==+.(2)X 可能的取值为400,500,800,并且()41114001161616P X ==--=,()500116P X ==,()80140P X ==. 所以X 的分布列为()111400+500+800506.2516164E X =⨯⨯⨯=. (20)【2013年全国Ⅰ,理20,12分】已知圆()2211M x y ++=:,圆()2219N x y -+=:,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程;(2)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求AB . 解:由已知得圆M 的圆心为()1,0M -,半径11r =;圆N 的圆心为()1,0N ,半径23r =.设圆P 的圆心为(),P xy ,半径为R .(1)因为圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,所以()()12124PM PN R r r R r r +=++-=+=.由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点,长半轴长为2(左顶点除外),其方程为()22=1243x y x +≠-.(2)对于曲线C 上任意一点()P x y ,,由于222PM PN R -=-≤,所以2R ≤,当且仅当圆P 的圆心为()2,0时,2R =.所以当圆P 的半径最长时,其方程为()2224x y -+=.若l 的倾斜角为90︒,则l 与y 轴重 合,可得AB =l 的倾斜角不为90︒,由1r R ≠知l 不平行于x 轴,设l 与x 轴的交点为Q ,则1||||QP R QM r =,可求得()4,0Q -,所以可设()4l y k x =+:.由l 与圆M ,解得k =. 当k =时,将y =+22=13x y +,并整理得27880x x +-=,解得1,2x =. 2118|7AB x x =-=.当k =时,由图形对称性可知187AB =.综上,AB =187AB =. (21)【2013年全国Ⅰ,理21,12分】设函数()2f x x ax b =++,()()x g x e cx d =+.若曲线()y f x =和曲线()y g x =都过点()0,2P ,且在点P 处有相同的切线42y x =+.(1)求a ,b ,c ,d 的值;(2)若2x ≥-时,()()f x kg x ≤,求k 的取值范围.解:(1)由已知得()02f =,()02g =,()04f '=,()04g '=.而()2f x x a '=+,()()x g x e cx d c '=++, 故2b =,2d =,4a =,4d c +=.从而4a =,2b =,2c =,2d =. (2)由(1)知,()242f x x x =++,()()21x g x e x =+.设函数()()()()22142x F x kg x f x ke x x x =-=+---,()()()()2224221x x F x ke x x x ke '=+--=+-.()00F ≥ ,即1k ≥.令()0F x '=得1ln x k =-,22x =-. ①若21k e ≤<,则120x -<≤.从而当12()x x ∈-,时,()0F x '<;当1()x x ∈+∞,时,()0F x '>. 即()F x 在1(2)x -,单调递减,在1()x +∞,单调递增.故()F x 在[)2-+∞,的最小值为()1F x . 而()()11111224220F x x x x x =+---=-+≥.故当2x ≥-时,()0F x ≥,即()()f x kg x ≤恒成立. ②若2k e =,则()()()2222x F x e x e e -'=+-.∴当2x >-时,()0F x '>,即()F x 在()2-+∞,单调递增. 而()20F -=,故当2x ≥-时,()0F x ≥,即()()f x kg x ≤恒成立. ③若2k e >,则()()22222220F k eek e ---=-+=--<.从而当2x ≥-时,()()f x kg x ≤不可能恒成立.综上,k 的取值范围是2[1]e ,. 请考生在(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做第一个题目计分,做答时,请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.(22)【2013年全国Ⅰ,理22,10分】(选修4-1:几何证明选讲)如图,直线AB为圆的切线,切点为B ,点C 在圆上,ABC ∠的角平分线BE 交圆于点E ,DB 垂直BE 交圆 于点D . (1)证明:DB DC =;(2)设圆的半径为1,BC =CE 交AB 于点F ,求BCF ∆外接圆的半径. 解:(1)连结DE ,交BC 于点G .由弦切角定理得,ABE BCE ∠=∠.而ABE CBE ∠=∠,故CBE BCE ∠=∠,BE CE =.又因为DB BE ⊥,所以DE 为直径,90DCE ∠=︒,DB DC =.(2)由(1)知,CDE BDE ∠=∠,DB DC =,故DG 是BC的中垂线,所以BG =设DE 的中点为O ,连结BO ,则60BOG ∠=︒.从而30ABE BCE CBE ∠=∠=∠=︒,所以CF BF ⊥,故Rt BCF ∆.(23)【2013年全国Ⅰ,理23,10分】(选修4-4:坐标系与参数方程)已知曲线1C 的参数方程为45cos 55sin x ty t=+⎧⎨=+⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=. (1)把1C 的参数方程化为极坐标方程;(2)求1C 与2C 交点的极坐标(0ρ≥,02θπ≤<).解:(1)将45cos 55sin x t y t =+⎧⎨=+⎩消去参数t ,化为普通方程()()224525x y -+-=,即221810160C x y x y +--+=:.将cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入22810160x y x y +--+=得28cos 10sin 160ρρθρθ--+=. 所以1C 的极坐标方程为28cos 10sin 160ρρθρθ--+=.(2)2C 的普通方程为2220x y y +-=.由222281016020x y x y x y y ⎧+--+=⎨+-=⎩,解得11x y =⎧⎨=⎩或02x y =⎧⎨=⎩, 所以1C 与2C交点的极坐标分别为π4⎫⎪⎭,π2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.(24)【2013年全国Ⅰ,理24,10分】(选修4-5:不等式选讲)已知函数()212f x x x a =-++,()3g x x =+.(1)当2a =-时,求不等式()()f x g x <的解集;(2)设1a >-,且当1,22a x ⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭时,()()f x g x ≤,求a 的取值范围.解:(1)当2a =-时,()()f x g x <化为212230x x x -+---<.设函数21223y x x x =-+---,则y =15,212,1236,1x x y x x x x ⎧-<⎪⎪⎪=--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩,其图像如图所示.从图像可知,当且仅当()0,2x ∈时,0y <.所以原不等式的解集是{}2|0x x <<.(2)当1,22x a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭∈时,()1f x a =+.不等式()()f x g x ≤化为13a x +≤+.所以2x a ≥-,对1,22x a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭∈都成立.故22a a -≥-,即43a ≤.从而a 的取值范围是41,3⎛⎤- ⎥⎝⎦.。
房山区2013年高考第二次模拟试卷数 学 (理科)本试卷共4页,150分。
考试时间长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.若﹁p ∨q 是假命题,则A. p ∧q 是假命题B. p ∨q 是假命题C. p 是假命题D. ﹁q 是假命题【答案】A【解析】若﹁p ∨q 是假命题,则p ⌝,q 都为为假命题,所以p 为真命题,q 为为假命题,所以p ∧q 是假命题,选A.2.下列四个函数中,既是奇函数又在定义域上单调递增的是 A. 1y x =- B. tan y x = C. 3y x = D. 2log y x =【答案】C【解析】A,为非奇非偶函数.B 在定义域上不单调。
D 为非奇非偶函数。
所以选C. 3.如图,,,,A B C D 是⊙O 上的四个点,过点B 的切线与DC 的延长线交于点E .若110BCD ︒∠=,则DBE ∠=EODCBAA. 75︒B. 70︒C. 60︒D. 55︒【答案】B【解析】因为A ,B ,C ,D 是⊙O 上的四个点,所以∠A+∠BCD=180°,因为∠BCD=110°,所以∠A=70°.因为BE 与⊙O 相切于点B ,所以∠DBE=∠A=70°.故选B .4.设平面向量(1,2),(2,)a b y ==-,若a //b ,则2a b - 等于A. 4B. 5C. 35D. 45【答案】D【解析】因为a //b ,所以2(2)0y -⨯-=,解得4y =-。
所以(2,4)b =--,即2b a =- 。
所以222441245a b a -==+=,选D.5.已知,M N 是不等式组1,1,10,6x y x y x y ≥⎧⎪≥⎪⎨-+≥⎪⎪+≤⎩所表示的平面区域内的两个不同的点,则||MN 的最大值是A.342 B. 17 C. 32D. 172【答案】 B【解析】作出不等式组表示的平面区域,得到如图的四边形ABCD ,其中A (1,1),B (5,1),57(,)22C ,D (1,2),因为M 、N 是区域内的两个不同的点,所以运动点M 、N ,可得当M 、N 分别与对角线BD 的两个端点重合时,距离最远,因此|MN|的最大值是22(51)(12)17BD =-+-=|,选B.6.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,12n n S a +=,则n S =A. 12n -B. 21n -C. 13n -D. 1(31)2n -【答案】C【解析】由12n n S a +=得112n n n n S a S S ++==-,所以13n n S S +=,即13n nS S +=。
东城区2012-2013学年度第一学期期末教学统一检测高三数学 (理科)学校_____________班级_______________姓名______________考号___________ 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)设集合{1,2}A =,则满足{1,2,3}A B = 的集合B 的个数是(A )1 (B) 3 (C)4 (D)8 【答案】C【解析】因为{1,2,3}A B = ,所以3B ∈,所以{3},{1,3},{2,3},{1,2,3}B =共有4个,选C.(2)已知a 是实数,i1ia +-是纯虚数,则a 等于(A )1- (B )1 (C (D )【答案】B 【解析】因为i 1i a +-是纯虚数,所以设i,0,1ia bib b R +=≠∈-.所以(1)a i bi i b bi +=-=+,所以1a b ==,选B.(3)已知{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,若36a =,312S =,则公差d 等于(A )1 (B )53(C )2 (D )3 【答案】C【解析】因为36a =,312S =,所以13133()3(6)1222a a a S ++===,解得12a =,所使用316222a a d d ==+=+,解得2d =,选C.(4)执行如图所示的程序框图,输出的k 的值为(A )4 (B )5 (C )6 (D )7 【答案】A【解析】第一次循环得0021,1S k =+==;第二次循环得1123,2S k =+==;第三次循环得33211,3S k =+==,第四次循环得111122059,4S k =+==,但此时100S <,不满足条件,输出4k =,所以选A.(5)若a ,b 是两个非零向量,则“+=-a b a b ”是“⊥a b ”的 (A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件 【答案】C【解析】+=-a b a b 两边平方得222222a a b b a a b b ++=-+ ,即0a b = ,所以a b ⊥ ,所以“+=-a b a b ”是“⊥a b ”的充要条件选C.(6)已知x ,y 满足不等式组0,0,,2 4.x y x y s y x ≥⎧⎪≥⎪⎨+≤⎪⎪+≤⎩当35s ≤≤时,目标函数y x z 23+=的最大值的变化范围是(A )[6,15](B )[7,15] (C )[6,8](D )[7,8]【答案】D【解析】,当3s =时,对应的平面区域为阴影部分,由y x z 23+=得322zy x =-+,平移直线由图象可知当直线经过点C 时,直线322z y x =-+的截距最大,此时3,24x y y x +=⎧⎨+=⎩解得12x y =⎧⎨=⎩,即(1,2)C ,代入y x z 23+=得7z =。
海淀区高三年级第二学期期末练习数 学 (理科) 2013.5本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上 作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.集合{}|(1)(2)0A x x x =-+≤,B ={}0x x <,则A B = A .(,0]-∞ B .(,1]-∞ C .[1,2] D .[1,)+∞ 【答案】B【解析】{}|(1)(2)0{21}A x x x x x =-+≤=-≤≤,所以A B = {1}x x ≤,即选B.2.已知数列{}n a 是公比为q 的等比数列,且134a a ⋅=,48a =,则1a q +的值为 A .3 B .2 C .3或2- D .3或3- 【答案】D【解析】由134a a ⋅=,48a =得2214a q =,318a q =,解得2q =±。
当2q =时,11a =,此时13a q +=。
当2q =-时,11a =-,此时13a q +=-。
选D.3. 如图,在边长为a 的正方形内有不规则图形Ω. 向正方形内随机撒豆子,若 撒在图形Ω内和正方形内的豆子数分别为,m n ,则图形Ω面积的估计值为A.ma nB.na mC. 2ma nD. 2na m【答案】C【解析】设图形Ω面积的为S ,则由实验结果得2S m a n=,解2ma S n =,所以选C.4.某空间几何体的三视图如右图所示,则该几何体的表面积为666左视图5俯视图主视图A.180B.240C.276D.300【答案】B【解析】由三视图可知,该几何体的下面部分是边长为6的正方体。
上部分为四棱锥。
四棱锥的底Ω面为正方形,边长为6.侧面三角形的斜高为5.所以该几何体的表面积为21656542402⨯+⨯⨯⨯=,选B.5.在四边形ABCD 中,“λ∃∈R ,使得,AB DC AD BC λλ==”是“四边形ABCD 为平行四边形”的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】C【解析】若,AB DC AD BC λλ== ,则//,//AB DC AD BC ,即//,//AB DC AD BC ,所以四边形ABCD 为平行四边形。
通州区高三年级期末考试数学(理)试卷2013年1月本试卷分第I 卷和第II 卷两部分,第I 卷第1至第2页,第II 卷第3至第4页,共150分.考试时间长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷 (选择题 共40分)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合{}24A x x =<,{}0,1,2B =,则A B =(A )φ (B ){}0 (C ){}0,1(D ){}0,1,2 【答案】C【解析】因为{}24{22}A x x x x =<=-<<,所以{0,1}A B = ,选C. 2.在复平面内,复数21ii-对应的点位于 (A )第一象限(B )第二象限(C )第三象限(D )第四象限 【答案】B 【解析】22(1)2(1)121(1)(1)2i i i i i i i i i ++===-+-+-,,对应的点的坐标为(1,2)-,所以在第二象限,选B.3.已知圆的直角坐标方程为2220x y x +-=.在以原点为极点,x 轴非负半轴为极轴的极坐标系中,该圆的方程为(A )2cos ρθ=(B )2sin ρθ=(C )2cos ρθ=-(D )2sin ρθ=- 【答案】A【解析】因为在极坐标系中,cos ,sin x y ρθρθ==,代入方程2220x y x +-=得22cos ρρθ=,即2cos ρθ=,选A.4.设函数()22,0log ,0,x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩则()1f f -=⎡⎤⎣⎦(A )2(B )1(C )2-(D )1- 【答案】D 【解析】11(1)22f --==,所以()2111()log 122f f f -===-⎡⎤⎣⎦,选D. 5.一个几何体的三视图如图所示,该几何 体的表面积是(A)16+(B)12+(C)8+D)4+【答案】B【解析】由三视图可知,该几何体是一个平放的直三棱柱,棱柱的底面为等腰直角三角形,棱柱的高为2,所以该几何体的底面积为122242⨯⨯⨯=,侧面积为(2228++⨯=+8412+=+B.正(主)视图 侧(左)视图俯视图6.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为(A )5122-(B )5022-(C )5121-(D )5021- 【答案】B【解析】由程序框图可知,当150k +=时,满足条件,即49k =,所以该程序是求249222S =+++ 的程序,所以49249502(12)2222212S -=+++==-- ,选B. 7.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,则“2cos a b C =”是“ABC ∆是等腰三角形”的(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】若2cos a b C =,由正弦定理得sin 2sin cos A B C =,即s i n ()2s i nB C B C +=,所以sin(B C B CB+==+,即s in BC B C -=,所以sin()0B C -=,即B C =,所以ABC ∆是等腰三角形。
【解析分类汇编系列二:北京2013(一模)数学理】10排列组合1.(2013届北京石景山区一模理科)6.在251(2)x x-的二项展开式中,x 的系数为( )A .-10B .10C .-40D .40【答案】C二项展开式的通项公式为2551031551(2)(2(1)kk k k k k k k T C x C x x---+=-=⋅⋅- 令1031k -=,可得3k =,所以323452(1)40T C x x =⋅⋅-=-,故x 的系数为40-,选C.2.(2013届北京海淀一模理科)一个盒子里有3个分别标有号码为1,2,3的小球,每次取出一个,记下它的标号后再放回盒子中,共取3次,则取得小球标号最大值是3的取法有 ( ) A .12种 B .15种 C .17种 D .19种【答案】D若3号球出现一次,有132212C ⨯⨯=。
若3号球出现一2次,有2326C ⨯=。
若3号球出现3次,有331C =。
所以取得小球标号最大值是3的取法有126119++=,选D.3.(2013届北京市延庆县一模数学理)现有12件商品摆放在货架上,摆成上层4件下层8件,现要从下层8件中取2件调整到上层,若其他商品的相对顺序不变,则不同调整方法的种数是 ( )A .420B .560C .840D .20160【答案】C从下层8件中取2件有2828C =种方法。
将2件调整到上层,有5630⨯=种,所以不同的调整方法的种数有2830840⨯=种,选C.4.(2013届北京西城区一模理科)从甲、乙等5名志愿者中选出4名,分别从事A ,B ,C ,D 四项不同的工作,每人承担一项.若甲、乙二人均不能从事A 工作,则不同的工作分配方案共有 ( )A .60种B .72种C .84种D .96种【答案】B若选甲不选乙,则有133318C A =种。
若选乙不选甲,则有133318C A =种。
若选甲,乙都选,则有21332336C C A =种,所以共有72种,选B.5.(2013届门头沟区一模理科)有4名优秀学生A . B . C .D 全部被保送到甲、乙、丙3所学校,每所学校至少去一名,且A 生不去甲校,则不同的保送方案有 ( )(A) 24种 (B) 30种 (C) 36种 (D) 48种 【答案】A若A 单独去一个学校,则有21232212C C A =种。
北京市房山区2012届高三上学期期末统测数学(理)试题第I 卷 选择题(共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)1. 已知集合{}{}0,1,2,3,4,1,3,5,,M N P M N === 则P 的子集共有( ) A.7个 B. 6个 C. 5个 D. 4个2.已知向量==),2,1()4,(-x ,若a ∥,则=⋅( ) A.-10 B.-6 C.0 D.6 3.已知命题22:bm am p <,命题b a q <:,则p 是 q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分又不必要条件 4.极坐标方程θρsin 2=和参数方程⎩⎨⎧--=+=ty tx 132(t 为参数)所表示的图形分别为( )A. 圆,圆B. 圆,直线C. 直线,直线D.直线,圆5.已知奇函数)(x f 在区间(-∞,0)内单调递增,且0)2(=-f ,则不等式()0f x ≤的解集为( ) A []2,2- B (](]2,02, -∞- C (][)+∞-∞-,22, D [][)+∞-,20,26.在数列{}n a 中,若12a =,且对任意的正整数,p q 都有q p q p a a a =+,则8a 的值为( ) A .256 B .128 C .64 D .327.已知点),(y x P 的坐标满足条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≥≥0321y x x y x ,那么点P 到直线0943=--y x 的距离的最小值为( )A.514 B.56C.2D.1 8.已知函数22()1,(,)f x x ax b b a b R =-++-+∈对任意实数x 都有(1)(1)f x f x -=+成立,若当[11]x ∈-,时,()0f x >恒成立,则b 的取值范围是( )A .10b -<<B .2b >C .21b b ><-或D .1b <- 第II 卷 非选择题(共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题纸上指定位置.) 9. 若复数ii--121的实部为a ,虚部为b ,则b a += . 10. 如图,有一圆盘,其中的阴影部分圆心角为45,若向圆内投镖, 则投中阴影部分的概率为 .11.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的值是 .12.已知某个几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几何体的体积是 3cm .13.圆O 的直径AB =6,C 为圆周上一点,BC =3,过C 作圆的切线l ,则点A 到直线l 的距离AD 为 .14.规定记号“⊗”表示一种运算,即),(为正实数b a b a ab b a ++=⊗.若31=⊗k ,则k 的值为,此时函数()f x =的最小值为 .三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.) 15.(本小题共13分) 设函数2cos 22sin 3)(2++=x x x f . (I )求)(x f 的最小正周期和值域;(II )在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,若3π=A ,△ABC 的面积为23,求)(A f 及a 的值.A16.(本小题共13分)已知直线:l 0834=-+y x (R a ∈)过圆C: 022=-+ax y x 的圆心交圆C 于A 、B 两点,O 为坐标原点. (I )求圆C 的方程;(II) 求圆C 在点P (1,3)处的切线方程; (III)求OAB ∆的面积.17.(本小题共14分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,PD ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为正方形,PD =DC 2=,E ,F 分别是AB ,PB 的中点. (Ⅰ)求证://EF 平面PAD ; (Ⅱ)求直线EF 与CD 所成的角; (Ⅲ)求二面角B EC F --的余弦值.18.(本小题共13分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11=a ,且3231=++n n S a (n ∙∈N ).(I ) 求32,a a 的值,并求数列{}n a 的通项公式;(II )若对任意正整数nn S k ≤,恒成立,求实数k 的最大值.19.(本小题共14分)已知函数()2ln pf x px x x=--,R p ∈. (I )若2p =,求曲线()f x 在点(1,(1))f 处的切线方程;(II ) 若函数()f x 在其定义域内为增函数,求正实数p 的取值范围; (III )设函数22()()p g x f x x+=+,求函数()g x 的单调区间.20.(本小题共13分) 已知函数23()3x f x x +=,数列}{n a 对N n n ∈≥,2总有111(),1n n a f a a -==. (I )求{n a }的通项公式;(II) 求和:1122334451(1)n n n n S a a a a a a a a a a -+=-+-++- ; (III )若数列}{n b 满足:①}{n b 为1{}n a 的子数列(即}{n b 中的每一项都是1{}na 的项,且按在1{}na 中的顺序排列)②}{nb 为无穷等比数列,它的各项和为21。
丰台区2012~2013学年度第一学期期末练习高三数学(理科)一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.设全集U={1,3,5,7},集合M={1,5-a }, =M C U {5,7},则实数a 的值为(A)2或-8 (B) -2或-8 (C) -2或8 (D) 2或8 2.“0x >”是“12x x +≥”的(A) 充分但不必要条件 (B) 必要但不充分条件 (C) 充分且必要条件 (D) 既不充分也不必要条件3.从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,则恰有一个红球的概率是(A)13(B)12(C)23(D)564.如图,某三棱锥的三视图都是直角边为则该三棱锥的四个面的面积中最大的是(A)(B) (C) 1 (D) 25.函数2sin()y x ωϕ=+在一个周期内的图象如图所示,则此函数的解析式可能是(A) 2sin(2)4y x π=-(B) 2sin(2)4y x π=+(C) 32sin()8y x π=+(D) 72sin()216x y π=+6.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值为([]x 表示不超过x 的最大整数)(A) 4(B) 5(C) 7(D) 97.在平面直角坐标系xOy 中,已知A(1,0),B (0,1),点C 在第二象限内,56A O C π∠=,且|OC|=2,若O C O A O B λμ=+,则λ,μ的值是( )(A)1 (B) 1(C) -1,,18.已知函数f(x)=2ax bx c ++,且,0a b c a b c >>++=,集合A={m|f(m)<0},则 (A) ,m A ∀∈都有f(m+3)>0 (B) ,m A ∀∈都有f(m+3)<0 (C) 0,m A ∃∈使得f(m 0+3)=0 (D) 0,m A ∃∈使得f(m 0+3)<0 二、填空题:共6小题,每小题5分,共30分.9.某高中共有学生900人,其中高一年级240人,高二年级260人,为做某项调查,拟采用分层抽样法抽取容量为45的样本,则在高三年级抽取的人数是 ______.10.已知直线y=x+b 与平面区域C:||2,||2x y ≤⎧⎨≤⎩的边界交于A ,B 两点,若b 的取值范围是________.11.12,l l 是分别经过A(1,1),B(0,-1)两点的两条平行直线,当12,l l 间的距离最大时,直线1l 的方程是 .12.圆22()1x a y -+=与双曲线221x y -=的渐近线相切,则a 的值是 _______. 13.已知A B C ∆中,BC=1,sinC=,则A B C ∆的面积为______. 14.右表给出一个“三角形数阵”.已知每一列数成等差数列,从第三行起,每一行数成等比数列,而且每一行的公比都相等,记第i 行第j 列的数为ij a (*,,N j i j i ∈≥),则53a 等于 ,______(3)m n a m =≥.三、解答题:共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.15.(本题共13分)函数2()lg(23)f x x x =--的定义域为集合A ,函数()2(2)x g x a x =-≤的值域为集合B . (Ⅰ)求集合A ,B ;(Ⅱ)若集合A ,B 满足A B B = ,求实数a 的取值范围. 16.(本题共13分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,锐角α和钝角β的终边分别与单位圆交于A ,B 两点.(Ⅰ)若点A 的横坐标是35,点B 的纵坐标是1213,求sin()αβ+的值;(Ⅱ) 若∣AB ∣=32, 求OA OB ⋅的值.17.(本题共14分)如图,在三棱锥P-ABC 中,PA=PB=AB=2,3B C =,90=∠ABC °,平面PAB ⊥平面ABC ,D 、E 分别为AB 、AC 中点.(Ⅰ)求证:DE ‖平面PBC ; (Ⅱ)求证:AB ⊥PE ; (Ⅲ)求二面角A-PB-E 的大小. 18.(本题共14分)已知函数2()(0)xa xb x cf x a e++=>的导函数'()y f x =的两个零点为-3和0.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)若f(x)的极小值为3e -,求f(x)在区间[5,)-+∞上的最大值. 19.(本题共13分)曲线12,C C 都是以原点O 为对称中心、离心率相等的椭圆.点M 的坐标是(0,1),线段MN 是1C 的短轴,是2C 的长轴.直线:(01)l y m m =<<与1C 交于A,D 两点(A 在D 的左侧),与2C 交于B,C 两点(B 在C 的左侧).(Ⅰ)当m= 2, 54A C =时,求椭圆12,C C 的方程;(Ⅱ)若OB ∥AN ,求离心率e 的取值范围. 20.(本题共13分)已知曲线2:2(0)C y x y =≥,111222(,),(,),,(,),n n n A x y A x y A x y ⋅⋅⋅⋅⋅⋅是曲线C 上的点,且满足120n x x x <<<⋅⋅⋅<<⋅⋅⋅,一列点(,0)(1,2,)i i B a i =⋅⋅⋅在x 轴上,且10(i i i B A B B -∆是坐标原点)是以i A 为直角顶点的等腰直角三角形. (Ⅰ)求1A 、1B 的坐标; (Ⅱ)求数列{}n y 的通项公式;(Ⅲ)令1,2iy i i ib c a -==,是否存在正整数N ,当n≥N 时,都有11nni ii i b c==<∑∑,若存在,求出N 的最小值并证明;若不存在,说明理由.丰台区2012~2013学年度第一学期期末练习高三数学(理科)参考答案一、选择题二、填空题:9.20; 10.[-2,2] ; 11. x+2y-3=0; 12.只写一个答案给3分);13.2; 14.5,1612n m + (第一个空2分,第二个空3分)三.解答题15.(本题共13分)函数2()l g (23)f x x x =--的定义域为集合A ,函数()2(2)xg x a x =-≤的值域为集合B . (Ⅰ)求集合A ,B ;(Ⅱ)若集合A ,B 满足A B B = ,求实数a 的取值范围.解:(Ⅰ)A=2{|230}x x x -->={|(3)(1)0}x x x -+>={|1,3}x x x <->或,..………………………..……3分 B={|2,2}{|4}x y y a x y a y a =-≤=-<≤-. ………………………..…..7分 (Ⅱ)∵A B B = ,∴B A ⊆, ..……………………………………………. 9分 ∴41a -<-或3a -≥, …………………………………………………………...11分∴3a ≤-或5a >,即a 的取值范围是(,3](5,)-∞-+∞ .…………………….13分 16.(本题共13分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,锐角α和钝角β的终边分别与单位圆交于A ,B 两点. (Ⅰ)若点A 的横坐标是35,点B 的纵坐标是1213,求s i n ()αβ+的值; (Ⅱ) 若∣AB ∣=32, 求OA OB ⋅的值.解:(Ⅰ)根据三角函数的定义得,3c o s 5α=, 12sin 13β=. ………………………………………………………2分∵α的终边在第一象限,∴4sin 5α=. ……………………………………………3分∵β的终边在第二象限,∴ 5c o s 13β=-.………………………………………4分∴sin()αβ+=sin cos cos sin αβαβ+=455()13⨯-+351213⨯=1665.……………7分(Ⅱ)方法(1)∵∣AB ∣=|AB|=|OB OA - |, ……………………………………9分又∵222||222OB OA OB OA OA OB OA OB -=+-⋅=-⋅,…………………11分∴9224O A O B -⋅= ,∴18O A O B ⋅=- .…………………………………………………………………13分方法(2)∵222||||||1cos 2||||8O A O B AB AO B O A O B +-∠==-, …………………10分∴OA OB⋅=1||||cos8O A O B A O B∠=-.………………………………… 13分17.(本题共14分)如图,在三棱锥P-ABC中,PA=PB=AB=2,3B C=,90=∠ABC°,平面PAB⊥平面ABC,D、E分别为AB、AC中点.(Ⅰ)求证:DE//平面PBC;(Ⅱ)求证:AB⊥PE;(Ⅲ)求二面角A-PB-E的大小.解:(Ⅰ) D、E分别为AB、AC中点,∴DE//BC .DE⊄平面PBC,BC⊂平面PBC,∴DE//平面PBC .…………………………4分(Ⅱ)连结PD,PA=PB,∴PD ⊥AB.…………………………….5分//D E B C,BC ⊥AB,∴DE ⊥AB..... .......................................................................................................6分又 PD DE D=,∴AB⊥平面PDE.......................................................................................................8分 PE⊂平面PDE,∴AB⊥PE ...........................................................................................................9分(Ⅲ) 平面PAB⊥平面ABC,平面PAB 平面ABC=AB,PD ⊥AB,∴PD⊥平面ABC.................................................................................................10分如图,以D为原点建立空间直角坐标系∴B(1,0,0),P(0,0,3),E(0,32,0) ,∴PB=(1,0,),PE=(0,32, ).设平面PBE的法向量1(,,)n x y z=,∴0,30,2x y ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩令z =得1(3,2,n =. ............................11分DE ⊥平面PAB ,∴平面PAB 的法向量为2(0,1,0)n =.………………….......................................12分设二面角的A PB E --大小为θ,由图知,121212||1cos cos ,2n n n n n n θ⋅=<>==⋅,所以60,θ=︒即二面角的A PB E --大小为60︒. ..........................................14分18.(本题共14分)已知函数2()(0)xax bx cf x a e++=>的导函数'()y f x =的两个零点为-3和0.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)若f(x)的极小值为3e -,求()f x 在区间[5,)-+∞上的最大值.解:(Ⅰ)222(2)()(2)()()x xx xax b e ax bx c eax a b x b cf x e e+-++-+-+-'==........2分令2()(2)g x ax a b x b c =-+-+-,因为0xe >,所以'()yf x =的零点就是2()(2)g x ax a b x b c =-+-+-的零点,且()f x '与()g x 符号相同.又因为0a >,所以30x -<<时,g(x)>0,即()0f x '>, ………………………4分 当3,0x x <->时,g(x)<0 ,即()0f x '<, …………………………………………6分所以()f x 的单调增区间是(-3,0),单调减区间是(-∞,-3),(0,+∞).……7分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,x =-3是()f x 的极小值点,所以有3393,0,93(2)0,a b c e eb c a a b b c --+⎧=-⎪⎪-=⎨⎪---+-=⎪⎩解得1,5,5a b c ===, …………………………………………………………11分所以255()xx x f x e++=.()f x 的单调增区间是(-3,0),单调减区间是(-∞,-3),(0,+∞), ∴(0)5f =为函数()f x 的极大值, …………………………………………………12分∴()f x 在区间[5,)-+∞上的最大值取(5)f -和(0)f 中的最大者. …………….13分而555(5)5f e e--==>5,所以函数f(x)在区间[5,)-+∞上的最大值是55e ..…14分19.(本题共13分)曲线12,C C 都是以原点O 为对称中心、离心率相等的椭圆 . 点M 的坐标是(0,1),线段MN 是1C 的短轴,是2C 的长轴 . 直线:(01)l y m m =<<与1C 交于A,D 两点(A 在D 的左侧),与2C 交于B,C 两点(B 在C 的左侧).(Ⅰ)当m= 254A C =时,求椭圆12,C C 的方程;(Ⅱ)若OB ∥AN ,求离心率e 的取值范围. 解:(Ⅰ)设C 1的方程为2221x y a+=,C 2的方程为2221x y b+=,其中1,01a b ><<...2分C 1 ,C 2的离心率相同,所以22211a b a-=-,所以1ab =,……………………….…3分∴C 2的方程为2221a x y +=.当m=2时,A (,22a -,C 1(,22a . .………………………………………….5分又 54A C =,所以,15224a a+=,解得a=2或a=12(舍), ………….…………..6分∴C 1 ,C 2的方程分别为2214xy +=,2241x y +=.………………………………….7分(Ⅱ)A(-. …………………………………………9分OB ∥AN,∴O B AN k k =,∴1m m +=-∴211m a =- . …………………………………….11分2221a e a-=,∴2211a e=-,∴221e m e-=. ………………………………………12分01m <<,∴22101e e-<<,∴12e <<.........................................................13分20.(本题共13分)已知曲线2:2(0)C y x y =≥,111222(,),(,),,(,),n n n A x y A x y A x y ⋅⋅⋅⋅⋅⋅是曲线C 上的点,且满足120n x x x <<<⋅⋅⋅<<⋅⋅⋅,一列点(,0)(1,2,)i i B a i =⋅⋅⋅在x 轴上,且10(i i i B A B B -∆是坐标原点)是以i A 为直角顶点的等腰直角三角形. (Ⅰ)求1A ,1B 的坐标; (Ⅱ)求数列{}n y 的通项公式;(Ⅲ)令1,2iy i i ib c a -==,是否存在正整数N ,当n≥N 时,都有11nni ii i b c==<∑∑,若存在,写出N 的最小值并证明;若不存在,说明理由. 解:(Ⅰ) ∆B 0A 1B 1是以A 1为直角顶点的等腰直角三角形, ∴直线B 0A 1的方程为y=x .由220y x y x y =⎧⎪=⎨⎪>⎩得112x y ==,即点A 1的坐标为(2,2),进而得1(4,0)B .…..3分(Ⅱ)根据1n n n B A B -∆和11n n n B A B ++∆分别是以n A 和1n A +为直角顶点的等腰直角三角形可得11n n n n n n a x y a x y ++=+⎧⎨=-⎩ ,即11n n n n x y x y +++=- .(*) …………………………..5分 n A 和1n A +均在曲线2:2(0)C y x y =≥上,∴22112,2n n n n y x y x ++==, ∴2211,22n n n n y y x x ++==,代入(*)式得22112()n n n n y y y y ++-=+,∴*12()n n y y n N +-=∈, ………………………………………………………..7分∴数列{}n y 是以12y =为首项,2为公差的等差数列,∴其通项公式为2n y n =(*n N ∈). ……………………………………………....8分(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,2222n n y x n ==,∴2(1)n n n a x y nn =+=+, ……………………………………………………9分 ∴12(1)i b i i =+,1122iy i i c -+==.∴11112(12)2(23)2(1)ni i b n n ==+++⨯⨯+∑=111111(1)22231n n -+-++-+ =11(1)21n -+.….……………..…………10分231111(1)1111142(1)12222212nni n ni c +=-=+++==--∑. ……………………….11分(方法一)1n i i b =∑-1ni i c =∑=1111111112(1)-(1)()21222212(1)nnnn n n n n ++---=-=+++.当n=1时11b c =不符合题意,第11页当n=2时22b c <,符合题意,猜想对于一切大于或等于2的自然数,都有11nni ii i b c==<∑∑.(*)观察知,欲证(*)式,只需证明当n≥2时,n+1<2n 以下用数学归纳法证明如下:(1)当n=2时,左边=3,右边=4,左边<右边; (2)假设n=k (k≥2)时,(k+1)<2k ,当n=k+1时,左边=(k+1)+1<2k +1<2k +2k =2k+1=右边,∴对于一切大于或等于2的正整数,都有n+1<2n,即1n i i b =∑<1ni i c =∑成立.综上,满足题意的n 的最小值为2. ……………………………………………..13分(方法二)欲证11nni ii i b c==<∑∑成立,只需证明当n≥2时,n+1<2n .()12323211...1...nnnnnnnnnnnnC C C C C n C C C =+=+++++=+++++ , 并且23...0nn n n C C C ++>,∴当2n ≥时,21nn ≥+.。
石景山区2012—2013学年第一学期期末考试试卷高三数学(理)本试卷共6页,150分.考试时长120分钟.请务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后上交答题卡.第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.设集合{}4,3,2,1=U ,{}2,1=A ,{}4,2=B ,则=⋃B A C U )(( ) A . {}2,1B . {}4,32,C . {}4,3D .{}4,3,2,12. 若复数i Z =1, i Z -=32,则=12Z Z ( ) A . 13i --B .i +2C .13i +D .i +33.AC 为平行四边形ABCD 的一条对角线,(2,4),(1,3),AB AC AD 则===( )A .(2,4)B .(3,7)C .(1,1)D .(1,1)--4. 设,m n 是不同的直线,,αβ是不同的平面,下列命题中正确的是( )A .若//,,m n m n αβ⊥⊥,则αβ⊥B .若//,,m n m n αβ⊥⊥,则//αβC .若//,,//m n m n αβ⊥,则α⊥βD .若//,,//m n m n αβ⊥,则//αβ 5.执行右面的框图,若输出结果为3, 则可输入的实数x 值的个数为( )A .1B .2C .3D .46.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为奇数,则不同的取法共有( ) A .60种B .63种开始 输出y 输入x否是结束 >2x2=-1y x 2=log y xC .65种D .66种7.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是( )A .38 B .4 C .2 D .348. 在整数集Z 中,被5除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[]k , 即[]{}5k n k n =+∈Z ,0,1,2,3,4k =.给出如下四个结论: ① []20133∈; ② []22-∈;③ [][][][][]01234Z =∪∪∪∪;④ 整数,a b 属于同一“类”的充要条件是“[]0a b -∈”. 其中,正确结论的个数为( ).A .1B .2C .3D .4第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知不等式组y x y x x a ≤⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩,,表示的平面区域S 的面积为4,则=a ;若点S y x P ∈),(,则y x z +=2 的最大值为 . 10.如右图,从圆O 外一点P 引圆O 的割线PAB 和PCD ,PCD 过圆心O ,已知1,2,3PA AB PO ===,则圆O 的半径等于 . 11.在等比数列{}n a 中,141=,=42a a -,则公比=q ;PA BC O•D正(主)视图侧(左)视图俯视图2 2 3231123++++=n a a a a L .12. 在ABC ∆中,若2,60,7a B b =∠=︒=,则BC 边上的高等于 .13.已知定点A 的坐标为(1,4),点F 是双曲线221412x y -=的左焦点,点P 是双曲线右支上的动点,则PF PA +的最小值为 .14. 给出定义:若11< +22m x m -≤ (其中m 为整数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作{}x ,即{}=x m . 在此基础上给出下列关于函数()={}f x x x -的四个命题: ①=()y f x 的定义域是R ,值域是11(,]22-; ②点(,0)k 是=()y f x 的图像的对称中心,其中k Z ∈; ③函数=()y f x 的最小正周期为1; ④ 函数=()y f x 在13(,]22-上是增函数. 则上述命题中真命题的序号是 .三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题共13分)已知函数sin 2(sin cos )()cos x x x f x x+=.(Ⅰ)求)(x f 的定义域及最小正周期; (Ⅱ)求)(x f 在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-46ππ,上的最大值和最小值.16.(本小题共14分)如图1,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,36BC AC ==,.D 、E 分别是AC AB 、上的点,且//DE BC ,将ADE ∆沿DE 折起到1A DE ∆的位置,使1A D CD ⊥,如图2. (Ⅰ)求证: BC ⊥平面1A DC ;(Ⅱ)若2CD =,求BE 与平面1A BC 所成角的正弦值;(Ⅲ) 当D 点在何处时,1A B 的长度最小,并求出最小值.17.(本小题共13分)甲、乙、丙三人独立破译同一份密码,已知甲、乙、丙各自破译出密码的概率分别为1123p 、、,且他们是否破译出密码互不影响.若三人中只有甲破译出密码的概率为14. (Ⅰ)求甲乙二人中至少有一人破译出密码的概率; (Ⅱ)求p 的值;(Ⅲ)设甲、乙、丙三人中破译出密码的人数为X ,求X 的分布列和数学期望EX . 18.(本小题共13分)已知函数()=ln +1,f x x ax a R -∈是常数.(Ⅰ)求函数=()y f x 的图象在点(1,(1))P f 处的切线l 的方程; (Ⅱ)证明函数=()(1)y f x x ≠的图象在直线l 的下方; (Ⅲ)讨论函数=()y f x 零点的个数. 19.(本小题共14分)已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率为32,且经过点(4,1)M ,直线:=+l y x m 交椭圆于不同的两点A B 、.(Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)求m 的取值范围;(Ⅲ)若直线l 不过点M ,求证:直线MA MB 、的斜率互为相反数.ABCDE图1 图2A 1B CDE20.(本小题共13分)定义:如果数列{}n a 的任意连续三项均能构成一个三角形的三边长,则称{}n a 为“三角形”数列.对于“三角形”数列{}n a ,如果函数()y f x =使得()n n b f a =仍为一个“三角形”数列,则称()y f x =是数列{}n a 的“保三角形函数”(*)n N ∈.(Ⅰ)已知{}n a 是首项为2,公差为1的等差数列,若()(1)x f x k k =>是数列{}n a 的“保三角形函数”,求k 的取值范围;(Ⅱ)已知数列{}n c 的首项为2013,n S 是数列{}n c 的前n 项和,且满足+1438052n n S S -=,证明{}n c 是“三角形”数列;(Ⅲ)若()lg g x x =是(Ⅱ)中数列{}n c 的“保三角形函数”,问数列{}n c 最多有多少项?(解题中可用以下数据 :lg20.301,lg30.477,lg2013 3.304≈≈≈)石景山区2012—2013学年第一学期期末考试高三数学(理科)参考答案一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案BADCCABC二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.(9题、11题第一空2分,第二空3分) 三、解答题共6小题,共80分. 15.(本小题共13分)(Ⅰ)因为cos 0x ≠,所以+,2x k k Z ππ≠∈.所以函数)(x f 的定义域为{+,}2x x k k Z ππ≠∈| ……………2分sin 2sin cos ()cos x x x f x x+=()()2s i n s i n +c o s =2s i n +s i n 2x x x x x =2 2s i n (2-)14x π=+ ……………5分π=T ……………7分 (Ⅱ)因为46ππ≤≤-x ,所以7-2-1244x πππ≤≤ ……………9分 当2-44x ππ=时,即4x π=时,)(x f 的最大值为2; ……………11分当2--42x ππ=时,即8x π=-时,)(x f 的最小值为-2+1. ………13分16.(本小题共14分)(Ⅰ)证明: 在△ABC 中,90,//,C DE BC AD DE ∠=︒∴⊥1A D DE ∴⊥.又11,,A D CD CD DE D A D BCDE ⊥⋂=∴⊥面.由1,.BC BCDE A D BC ⊂∴⊥面1,,BC CD CD BC C BC A DC ⊥⋂=∴⊥面. …………………………4分题号 9 10 11 12 13 14 答案 2;6 6 11222n ;--- 3329①(Ⅱ)如图,以C 为原点,建立空间直角坐标系. ……………………5分1(2,0,0),(2,2,0),(0,3,0),(2,0,4)D E B A .设(,,)x y z =n 为平面1A BC 的一个法向量,因为(0,3,0),CB =1(2,0,4)CA =所以30240y x z =⎧⎨+=⎩,令2x =,得=0,=1y z -.所以(2,0,1)=-n 为平面1A BC 的一个法向量. ……………………7分设BE 与平面1A BC 所成角为θ.则44sin =cos 555BE θ<⋅>==⋅n . 所以BE 与平面1A BC 所成角的正弦值为45. …………………9分 (Ⅲ)设(,0,0)D x ,则1(,0,6)A x x -,2221(-0)(0-3)(6--0)A B x x =++22-1245x x =+ …………………12分当=3x 时,1A B 的最小值是33.即D 为AC 中点时, 1A B 的长度最小,最小值为33. …………………14分 17.(本小题共13分)记“甲、乙、丙三人各自破译出密码”分别为事件321,,A A A ,依题意有12311(),(),(),23P A P A P A p ===且321,,A A A 相互独立.(Ⅰ)甲、乙二人中至少有一人破译出密码的概率为121()P A A -⋅1221233=-⨯=. …………………3分(Ⅱ)设“三人中只有甲破译出密码”为事件B ,则有()P B =123()P A A A ⋅⋅=121(1)233pp -⨯⨯-=, …………………5分所以1134p -=,14p =. ……………………7分 (Ⅲ)X 的所有可能取值为3,2,1,0. ……………………8分所以1(0)4P X ==, A 1BCD Exzy(1)P X ==P 123()A A A ⋅⋅+P 123()A A A ⋅⋅+P 123()A A A ⋅⋅111312111423423424=+⨯⨯+⨯⨯=, (2)P X ==P 123()A A A ⋅⋅+P 123()A A A ⋅⋅+P 123()A A A ⋅⋅11312111112342342344=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=, (3)P X ==P 123()A A A ⋅⋅=111123424⨯⨯= . ……………………11分X 分布列为:X 0 1 2 3 P14 1124 14 124……………………12分所以,1111113()012342442412E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. ………………13分 2.(本小题共13分) (Ⅰ)1()=f x a x'- …………………1分 (1)=+1f a -,=(1)=1l k f a '-,所以切线 l 的方程为(1)=(1)l y f k x --,即=(1)y a x -. …………………3分(Ⅱ)令()=()(1-)=ln +1>0F x f x a x x x x --,,则11()=1=(1)()=0=1.F x x F x x x x''--, 解得 x)1 , 0(1) , 1(∞+()F x ' +-)(x F↗最大值↘…………………6分(1)<0F ,所以>0x ∀且1x ≠,()<0F x ,()<(1)f x a x -,即函数=()(1)y f x x ≠的图像在直线 l 的下方. …………………8分(Ⅲ)令()=ln +1=0f x x ax -,ln +1=x a x. 令 ln +1()=x g x x ,22ln +11(ln +1)ln ()=()==x x xg x x x x -''-,则()g x 在(0,1)上单调递增,在(1,+)∞上单调递减,当=1x 时,()g x 的最大值为(1)=1g .所以若>1a ,则()f x 无零点;若()f x 有零点,则1a ≤.………………10分若=1a ,()=ln +1=0f x x ax -,由(Ⅰ)知()f x 有且仅有一个零点=1x .若0a ≤,()=ln +1f x x ax -单调递增,由幂函数与对数函数单调性比较,知()f x 有且仅有一个零点(或:直线=1y ax -与曲线=ln y x 有一个交点).若0<<1a ,解1()==0f x a x '-得1=x a ,由函数的单调性得知()f x 在1=x a处取最大值,11()=ln >0f a a,由幂函数与对数函数单调性比较知,当x 充分大时()<0f x ,即()f x 在单调递减区间1(,+)a ∞有且仅有一个零点;又因为1()=<0af e e -,所以()f x 在单调递增区间1(0)a,有且仅有一个零点.综上所述,当>1a 时,()f x 无零点; 当=1a 或0a ≤时,()f x 有且仅有一个零点;当0<<1a 时,()f x 有两个零点. …………………13分 19.(本小题共14分)(Ⅰ)设椭圆的方程为22221x y a b +=,因为32e =,所以224a b =,又因为(4,1)M ,所以221611a b+=,解得225,20b a ==, 故椭圆方程为221205x y +=. …………………4分 (Ⅱ)将y x m =+代入221205x y +=并整理得22584200x mx m ++-=, 22=(8)-20(4-20)>0m m ∆,解得55m -<<. …………………7分 (Ⅲ)设直线,MA MB 的斜率分别为1k 和2k ,只要证明120k k +=.设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则212128420,55m m x x x x -+=-=. …………………9分 12122112121211(1)(4)(1)(4)44(4)(4)y y y x y x k k x x x x ----+--+=+=----122112122(1)(4)(1)(4)2(5)()8(1)2(420)8(5)8(1)055x m x x m x x x m x x m m m m m =+--++--=+-+----=---=分子所以直线MA MB 、的斜率互为相反数. …………………14分 20.(本小题共13分)(Ⅰ)显然121,n n n n a n a a a ++=++>对任意正整数都成立,即{}n a 是三角形数列。
房山区高三年级第一学期期末练习 数 学 (理科)2013.1本试卷共5页,150分。
考试时间120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合2{|60},{|13}M x x x N x x =+-<=≤≤,则 A. N M ⊆ B. M N ⊆ C. )2,1[=N M D. ]3,3[-=N M 【答案】C【解析】因为2{|60}{32}M x x x x x =+-<=-<<,所以{12}M N x x =≤<,选C.2. 设,a b ∈R ,(1)(2)a bi i i +=-+(为虚数单位),则a b +的值为 A. 0 B. 2 C.3 D. 4 【答案】B【解析】(1)(2)3a bi i i i +=-+=-,所以3,1a b ==-,所以312a b +=-=,选B.3. “0ϕ=”是“函数()sin()f x x ϕ=+为奇函数”的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】()sin()f x x ϕ=+为奇函数,则有,k k Z ϕπ=∈,所以“0ϕ=”是“函数()sin()f x x ϕ=+为奇函数”的充分而不必要条件,选A.4. 设4log , 2 ,3.03.03.02===c b a ,则 A. c a b << B. a b c << C. a c b << D. b a c << 【答案】D【解析】因为200.31<<,所以01a <<,0.30.3 2>1, log 40b c ==<,所以c a b <<,选D.5. 已知圆22:21C x y x +-=,直线:(1)1l y k x =-+,则与C 的位置关系是 A.一定相离 B.一定相切 C.相交且一定不过圆心 D.相交且可能过圆心 【答案】C【解析】圆的标准方程为22(1)2x y -+=,圆心为(1,0),直线恒过定点(1,1),圆心到定点(1,1)的距离1d =<所以定点(1,1)在圆内,所以直线和圆相交。
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一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合2{|60},{|13}M x x x N x x =+-<=≤≤,则 A. N M ⊆ B. M N ⊆ C. )2,1[=N M D. ]3,3[-=N M 【答案】C【解析】因为2{|60}{32}M x x x x x =+-<=-<<,所以{12}M N x x =≤<,选C.2. 设,a b ∈R ,(1)(2)a bi i i +=-+(为虚数单位),则a b +的值为 A. 0 B. 2 C.3 D. 4 【答案】B【解析】(1)(2)3a bi i i i +=-+=-,所以3,1a b ==-,所以312a b +=-=,选B.3. “0ϕ=”是“函数()sin()f x x ϕ=+为奇函数”的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】()sin()f x x ϕ=+为奇函数,则有,k k Z ϕπ=∈,所以“0ϕ=”是“函数()sin()f x x ϕ=+为奇函数”的充分而不必要条件,选A.4. 设4log , 2 ,3.03.03.02===c b a ,则 A. c a b << B. a b c << C. a c b << D. b a c << 【答案】D【解析】因为200.31<<,所以01a <<,0.30.3 2>1, log 40bc ==<,所以c a b <<,选D.5. 已知圆22:21C x y x +-=,直线:(1)1l y k x =-+,则与C 的位置关系是 A.一定相离 B.一定相切 C.相交且一定不过圆心 D.相交且可能过圆心 【答案】C【解析】圆的标准方程为22(1)2x y -+=,圆心为(1,0),半径为2。
直线恒过定点(1,1),圆心到定点(1,1)的距离12d =<,所以定点(1,1)在圆内,所以直线和圆相交。
定点(1,1)和圆心(1,0)都在直线1x =上,且直线的斜率k 存在,所以直线一定不过圆心,选C.6. 若正三棱柱的三视图如图所示,该三棱柱的表面积是A. 3B.932C. 63+D. 623+ 【答案】D【解析】由三视图可知,三棱柱的高为1,底面正三角形的高为3,所以正三角形的边长为2,所以三棱柱的侧面积为2316⨯⨯=,两底面积为1223232⨯⨯⨯=,所以表面积为623+,选D.7. 已知函数ln ,0,()1,0,x x f x x x >⎧=⎨--≤⎩D 是由x 轴和曲线()y f x =及该曲线在点(1,0)处的切线所围成的封闭区域,则3z x y =-在D 上的最大值为 A. 4 B. 3 C. D. 1- 【答案】B【解析】当0x >时,1()ln ,'()f x x f x x==,所以'(1)1f =,即函数在点(1,0)处的切线为1y x =-,做出区域D,如图由3z x y =-得33x zy =-。
平移直线33x z y =-,由图象可知当直线33x z y =-经过点C (0,1)-时,直线33x z y =-的截距最小,此时z 最大,代入得33(1)3z x y =-=-⨯-=,选B. 8.对任意两个非零的平面向量α和β,定义⋅=⋅αβαβββ,若平面向量,a b 满足0≥>a b ,a 与b 的夹角(0,)3θπ∈,且a b 和b a 都在集合{|}2nn ∈Z 中,则a b =A.21 B. 1 C. 23 D.1或23【答案】D【解析】因为||cos cos 1||b a b b a a a a θθ⋅==≤<⋅,且a b 和b a 都在集合|2n n Z ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭中,所以12b a =,||12cos ||b a θ=,所以2||cos 2cos ||a a b b θθ==,且211(0,),cos 1,2cos 2322πθθθ∈∴<<∴<<故有312a b =或,选D.【另解】1||cos 2||k a a b b θ==,2||cos 2||k b b a a θ==,两式相乘得212cos 4k k θ=,因为0,3πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,12,k k 均为正整数,于是121cos 122k k θ<=<,所以1214k k <<,所以1223k k =或,而0a b ≥>,所以123,1k k ==或122,1k k ==,于是32a b =,选D. 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.10(1)x dx +⎰= .【答案】32【解析】12100113(1)()1222x dx x x +=+=+=⎰.10.5)1(+x 的展开式中x 的系数是 .(用数字作答) 【答案】10【解析】展开式的通项公式为2155()k kkk k T C x C x +==,所以当2k =时,23510T C x x ==,即展开式中x 的系数是10.11.在△ABC 中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,,13,3,3A a b π===则=c ,△ABC 的面积等于 . 【答案】4,33【解析】由余弦定理2222cos a b c bc A =+-得21312cos3c c π=+-,即2120c c --=,解得4c =或3c =-(舍去)。
所以11sin 43sin 33223ABCSbc A π==⨯⨯⨯=。
12.阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出n 的值为 .【答案】9【解析】本程序计算的是等比数列的前n 项和,即2312(12)22222212n nn S +-=++++==--,因为当8n =时,92251225101000-=-=<,当9n =时,10221024*********-=-=>,所以输出,此时9n =。
13. 某汽车运输公司,购买了一批豪华大客车投入运营,据市场分析每辆客车运营前n *()n ∈N 年的总利润n S (单位:万元)与n 之间的关系为2(6)11n S n =--+.当每辆客车运营的平均利润最大时, n 的值为 . 【答案】5【解析】由题意知年平均利润22(6)1112252512()n S n n n n n n n n --+-+-===-+,因为2525222510n n n n+≥⋅==,当且仅当25n n =,即5n =时取等号。
所以25()10n n -+≤-,所以2512()12102n S n n n=-+≤-=。
14. 已知0m >,给出以下两个命题:命题p :函数)lg()(2m x x f +=存在零点; 命题q :x ∀∈R ,不等式21x x m +->恒成立.若p q ∧是假命题,p q ∨是真命题,则m 的取值范围为 . 【答案】1(0,](1,)2+∞【解析】函数)lg()(2m x x f +=存在零点,则21x m +≤,成立,即21x m ≤-有解,所以10m -≥,1m ≤,即:01p m <≤,:1p m ⌝>。
设()2f x x x m=+-,则要使不等式21x x m +->恒成立,则有min ()1f x >即可。
则22,2()22,2x m x mf x x x m m x m-≥⎧=+-=⎨<⎩,而函数min ()2f x m =,所以必有21m >,即12m >。
所以1:2q m >,1:02q m ⌝<≤。
又p q ∧是假命题,p q ∨是真命题,所以,p q 一真一假。
若p 真q 假,则:01p m <≤,1:02q m ⌝<≤,此时102m <≤。
若q 真p 假,则1:2q m >,:1p m ⌝>,此时1m >,综上m 的取值范围为102m <≤或1m >,即1(0,](1,)2+∞。
三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15.(本小题满分13分)已知函数sin 2cos 21()2cos x x f x x++=.(Ⅰ)求函数)(x f 的定义域;(Ⅱ)若523)4(=+παf ,求αcos 的值.16. (本小题满分14分)在长方体1111ABCD A B C D -中,1AB BC ==,12AA =,E 为1BB 中点.(Ⅰ)证明:1AC D E ⊥;(Ⅱ)求DE 与平面1AD E 所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱AD 上是否存在一点P ,使得BP ∥平面1AD E ?若存在,求DP 的长;若不存在,说明理由.D 1C 1B 1A 1EDCB A17. (本小题满分13分)在某校组织的一次篮球定点投篮测试中,规定每人最多..投3次,每次投篮的结果相互独立.在A 处每投进一球得3分,在B 处每投进一球得2分,否则得0分. 将学生得分逐次累加并用ξ表示,如果ξ的值不低于3分就认为通过测试,立即停止....投篮,否则继续投篮,直到投完三次为止.投篮的方案有以下两种:方案1:先在A 处投一球,以后都在B 处投;方案2:都在B 处投篮.甲同学在A 处投篮的命中率为5.0,在B 处投篮的命中率为8.0.(Ⅰ)甲同学选择方案1.① 求甲同学测试结束后所得总分等于4的概率;② 求甲同学测试结束后所得总分ξ的分布列和数学期望E ξ; (Ⅱ)你认为甲同学选择哪种方案通过测试的可能性更大?说明理由.18. (本小题满分13分)已知函数1)(2+-=x axb x f . (Ⅰ)若函数()f x 在1x =处取得极值2,求,a b 的值; (Ⅱ)当221b a =-时,讨论函数()f x 的单调性.19. (本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且211122n S n n =+ ()n *∈N . (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设1(211)(29)n n n c a a =--,数列{}n c 的前n 项和为n T ,求使不等式2013n k T >对一切n *∈N都成立的最大正整数k 的值;(Ⅲ)设,(21,),()313,(2,),n n a n k k f n a n k k **⎧=-∈⎪=⎨-=∈⎪⎩N N 是否存在m *∈N ,使得(15)5()f m f m += 成立?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.20.(本小题满分13分)已知函数)(x f y =,若存在0x ,使得00)(x x f =,则称0x 是函数)(x f y =的一个不动点,设二次函数2()(1)2f x ax b x b =+++-. (Ⅰ) 当2,1a b ==时,求函数)(x f 的不动点;(Ⅱ) 若对于任意实数b ,函数)(x f 恒有两个不同的不动点,求实数a 的取值范围;(Ⅲ) 在(Ⅱ)的条件下,若函数)(x f y =的图象上B A ,两点的横坐标是函数)(x f 的不动点,且直线211y kx a =++是线段AB 的垂直平分线,求实数b 的取值范围.房山区高三年级第一学期期末练习参考答案数 学 (理科) 2013.01一、 选择题:1C 2B 3A 4D 5C 6D 7B 8D二、 填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.3210. 10 11. 4,33 12. 9 13. 5 14. 1(0,](1,)2+∞:01,:1p m q m <≤>数形结合三、解答题: 本大题共6小题,共80分.15(本小题满分13分)(Ⅰ)由cos 0x ≠ ………………1分 得 ,2x k k ππ≠+∈Z ………………3分 所以函数)(x f 的定义域为 {|,}2x x k k Z ππ≠+∈……………4分 (Ⅱ)sin 2cos 21()2cos x x f x x++== 22sin cos 2cos 112cos x x x x +-+……………8分=sin cos 2sin()4x x π+=+……………10分32()2sin()425f ππαα+=+=所以3cos sin()25παα=+=……………13分16. (本小题满分14分) (Ⅰ)证明:连接BD∵1111ABCD A B C D -是长方体,zyxD 1C 1B 1A 1ED CBA∴1D D ⊥平面ABCD , 又AC ⊂平面ABCD ∴1D D AC⊥………………1分在长方形ABCD 中,AB BC =∴BD AC ⊥ ………………2分又1BDD D D =∴AC ⊥平面11BB D D , ………………3分 而1D E ⊂平面11BB D D ∴1AC D E⊥………………4分(Ⅱ)如图建立空间直角坐标系Dxyz ,则1(1,0,0),(0,0,2),(1,1,1),(1,1,0)A D E B ,1(0,1,1),(1,0,2),(1,1,1)AE AD DE ==-=设平面1AD E 的法向量为(,,)n x y z =,则100n AD n AE ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 200x z y z -+=⎧⎨+=⎩令1z =,则(2,1,1)n =- ………………7分 2112cos ,336n DE n DE n DE-+<>===⨯………………9分所以 DE 与平面1AD E 所成角的正弦值为23………………10分 (Ⅲ)假设在棱AD 上存在一点P ,使得BP ∥平面1AD E . 设P 的坐标为(,0,0)(01)t t ≤≤,则(1,1,0)BP t =-- 因为 BP ∥平面1AD E所以 BP n ⊥, 即0BPn =, 2(1)10t -+=,解得12t =, ………………13分所以 在棱AD 上存在一点P ,使得BP ∥平面1AD E ,此时DP 的长12.……14分17. (本小题满分13分)(Ⅰ)在A 处投篮命中记作A ,不中记作A ;在B 处投篮命中记作B ,不中记作B ; ① 甲同学测试结束后所得总分为4可记作事件ABB ,则))))0.50.80.80.32P ABB P A P P ==⨯⨯=(((B (B ………………2分②ξ的所有可能取值为0,2,3,4,则(0)()()()()0.50.20.20.02P P ABB P A P B P B ξ====⨯⨯=(2)))))))))P P ABB P ABB P A P P B P A P B P ξ==+=+((((B ((((B0.50.8(10.8)0.5(10.8)0.80.16=⨯⨯-+⨯-⨯=(3))0.5P P A ξ===((4)))))0.50.80.80.32P P ABB P A P P ξ====⨯⨯=(((B (B ………………6分ξ的分布列为:ξ 0 2 3 4 P0.020.160.50.32………………7分00.0220.1630.540.32 3.1E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=, ………………9分(Ⅱ)甲同学选择方案1通过测试的概率为1P ,选择方案2通过测试的概率为2P ,1P =(3)0.50.320.82P ξ≥=+=2P ()()()P BBB P BBB P BB =++=20.80.20.80.80.896⨯⨯+⨯=因为21P P > 所以 甲同学应选择方案2通过测试的概率更大 ………………13分 18. (本小题满分13分)(Ⅰ)222(1)2()'()()(1)a x x b ax f x x R x -+--=∈+ ………………1分2222(1)ax bx ax --=+ 依题意有,222'(1)0(11)a b af --===+ 2(1)211b a f -==+ ………………3分解得0b =,4a =- ………………5分经检验, 4,0a b =-=符合题意, 所以,4,0a b =-=(Ⅱ) 当221b a =-时,222222(1)(1)('()(1)(1)ax a x a ax x a f x x x ---+-==++)当0a =时,22'()(1)xf x x =+解'()0f x =, 得0x =当(,0)x ∈-∞时,'()0f x <;当(0,)x ∈+∞时,'()0f x >所以减区间为(,0)-∞,增区间为(0,)+∞. ………………7分当0a ≠时,解'()0f x =, 得121,x x a a=-=, ………………9分 当0a >时,1a a -< 当1(,)x a∈-∞-或(,)x a ∈+∞时,'()0f x >;当1(,)x a a∈-时,'()0f x < 所以增区间为1(,)a -∞-,(,)a +∞,减区间为1(,)a a-. ………………11分 当0a <时,1a a-> 当(,)x a ∈-∞或1(,)x a ∈-+∞时,'()0f x <;当1(,)x a a∈-时,'()0f x > 所以增区间为1(,)a a-,减区间为(,)a -∞,1(,)a-+∞. ………………13分 综上所述:当0a =时, ()f x 减区间为(,0)-∞,增区间为(0,)-∞;当0a >时, ()f x 增区间为1(,)a -∞-,(,)a +∞,减区间为1(,)a a-; 当0a <时, 增区间为1(,)a a -,减区间为(,)a -∞,1(,)a-+∞. 19(本小题满分14分) (Ⅰ)当1n =时, 116a S ==……………… 1分当2n ≥时, 221111111()[(1)(1)]52222n n n a S S n n n n n -=-=+--+-=+.…… 2分 而当1n =时, 56n +=∴5n a n =+. ………………4分 (Ⅱ)1(211)(29)n n n c a a =--1111()(21)(21)22121n n n n ==--+-+∴12n T c c =++…n c +1111[(1)()2335=-+-+…11()]2121n n +--+21n n =+ ………………7分∵11102321(23)(21)n n n n T T n n n n ++-=-=>++++ ∴n T 单调递增,故min 11()3n T T ==. ………………8分 令132013k >,得671k <,所以max 670k =. ……………… 10分(Ⅲ)**,(21,)5,(21,)()=313,(2,)32,(2,)n n a n k k n n k k N f n a n k k n n k k N **⎧⎧=-∈+=-∈⎪⎪=⎨⎨-=∈+=∈⎪⎪⎩⎩N N (1)当m 为奇数时,15m +为偶数, ∴347525m m +=+,11m =.………………1 2分 (2)当m 为偶数时,15m +为奇数, ∴201510m m +=+,57m *=∉N (舍去). 综上,存在唯一正整数11m =,使得(15)5()f m f m +=成立. ……………………1 4分 20. (本小题满分13分)(Ⅰ) 当2,1a b ==时,2()221f x x x =+-,解2221x x x +-= …2分得11,2x x =-=所以函数()f x 的不动点为11,2x x =-=……3分 (Ⅱ)因为 对于任意实数b ,函数)(x f 恒有两个不同的不动点, 所以 对于任意实数b ,方程()f x x =恒有两个不相等的实数根,即方程2(1)2ax b x b x +++-=恒有两个不相等的实数根, ………4分 所以 24(2)0x b a b ∆=-->………5分即 对于任意实数b ,2480b ab a -+> 所以 2(4)480b a a ∆=--⨯<……………………7分解得 02a << …………………8分 (Ⅲ)设函数()f x 的两个不同的不动点为12,x x ,则1122(,),()A x x B x x , 且12,x x 是220ax bx b ++-=的两个不等实根, 所以12b x x a+=-直线AB 的斜率为1,线段AB 中点坐标为(,)22b b a a-- 因为 直线211y kx a =++是线段AB 的垂直平分线, 所以 1k =-,且(,)22b b a a --在直线211y kx a =++上 则 21221b b a a a -=++ (0,2)a ∈ ……………………10分 所以211111212a b a a a a a=-=-≥-=-++ 当且仅当1(0,2)a =∈时等号成立…………………12分又 0b <所以 实数b 的取值范围1[,0)2. …………13分。